CFG桩施工质量控制

ＣＦＧ桩施工质量控制　谢景国　（山东东泰工程咨询有限公司，山东淄博２５５１００）　摘要：介绍了高速公路改扩建工程软基段采用的　ＣＦＧ桩施工方案，包括施工流程和方法、工艺要　求、质量验收标准、质量控制措施、质量保证措施、　角形布置。ＣＦＧ桩桩长共计３３３　５５１　ｍ。桩体采用　Ｃ２０，设计强度为Ｒ：。＝２０　ＭＰａ，ＣＦＧ桩设计单桩复合　地基承载力不／］＇，２００　ｋＰａ。ＣＦＧ桩施工完成后，桩顶　铺４０　ｃｍ砂砾垫层，形成复合地基。　常见异常问题、预防措施及解决办法等。　关键词：ＣＦＧ桩施工方法；工程质量；措施　中图分类号ＴＵ７５３．３　文献标识码：Ｂ　１　施工流程及方法　１．１施工方法的选择　本项目采用长螺旋钻孔一管内泵压混凝土灌注　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｆ　ＣＦＧ　ｐｉｌｅ　成桩施工方法，以便减少对老路基的震动影响。即罐　车把混凝土运输至现场，采用长螺旋钻孔，再用混凝　ＸＩＥ　Ｊｉ　一ｇｕｏ　（ＳｈａｎｄｏｎｇＤｏｎｇｔａｉＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｃｏｎｓｕｌｔｉｎｇ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，　Ｓｈａｎｄｏｎｇ　ｇｉｂｏ　２５５１００　Ｃｈｉｎａ）　土输送泵把混凝土通过长螺旋内管压入孔中成桩。　１．２设备选配　根据设计图纸及现场情况，采用的机械设备为　ＣＦＧ２３型步履式长螺旋钻机２台；ＨＢＴ６０型混凝土输　送泵２台；１２０型强制式搅拌站１座；混凝土罐车４　Ａｂｓｔｒａｃｔ：，ｒＩｌｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ　ｔｈｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｓｃｈｅｍｅ　ｏｆ　ＣＦＧ　ｐｉｌｅｓ　ａｄｏｐｔｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｏｆｔ　ｂａｓｅ　ｓｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｈｉｇｈｗａｙ　台；电、气焊设备２套；水准仪、全站仪１套等及其他　配套设备。　１．３施工流程　ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｐｒｏｊｅｃｔｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　ｔｈｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ａｎｄ　ｍｅｔｈｏｄｓ，ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ，ｑｕａｌｉｔｙ　ａｃｃｅｐｔａｎｃｅ　ｓｔａｎｄａｒｄｓ，ｑｕａｌｉｔｙ　ｃｏｎｔｏｌ　ｍｅａｒｓｕｒｅｓ，ｑｕａｌｉｔｙ　ａｓｓｕｒａｎｃｅ　ｍｅ　—定位放线一启动桩机对准桩位一桩机调平钻杆　调直一关闭钻头阀门启动锤头一钻进到设计桩底标　ａｓｕｒｅｓ，ｃｏｍｍｏｎ　ａｂｎｏｒｍａｌ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ，ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ　ｍｅａｓ—　ａｒｅｓ　ａｎｄ　ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ，ｅｔｃ．　高同时用混凝土运输车将混凝土运至现场一开动混　凝土输送泵灌料同时启动卷扬机提升钻杆直至施工　设计桩顶标高一成桩完毕一停机移位至下一桩位。　１．４施工方法　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ＣＦＧ　ｐｉｌｅ　ｃｏｎｓｔｕｃｔｒｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ；ｐｒｏｊｅｃｔ　ｑｕａｌｉｔｙ；ｍｅａｓｕｒｅｓ　引言　京港澳高速公路改扩建工程河北省段扩建ＫＪ６　（１）定位。将桩机移到指定桩位，对中。当地面　起伏不平时，调整支腿或平台基座，使桩机底座保持　水平，钻杆保持垂直。一般桩位误差不宜超过５０　ｍｍ，　钻杆垂直度偏差不超过１％。（２）钻进成孔。关闭钻　头阀门，启动卷扬机下放钻杆至钻头触及地面，启动　合同段，本合同段起讫桩号为：Ｋ４２２＋１２０－－Ｋ４３９＋　３００，路线长度１７．１８　ｋｍ，路线跨越永年县、邯郸县、邯　郸市开发区。本标段线路经过滏阳河，软基较多，部　分路段设计采用在软基加宽段，对基础用ＣＦＧ桩处　理，以增加地基承载力。本标段ＣＦＧ桩软基处理分布　于主线Ｋ４３１＋６９０～Ｋ４３９＋２５５桥头过渡段、永年、东　钻机钻头，将钻杆旋转下沉至桩底设计标高。（３）混　合料搅拌。按设计配合比配制混合料，严格控制粗骨　料粒径，本工程材料选用：５～１０　ｍｍ和１０～２０　ｍｍ碎　召里、邯郸北互通区等路段，最小桩长８　ｍ，最大桩长　１４　ｍ，桩径０．４　ｍ，桩距１．５～１．９　ｍ，在平面上呈正三　石、中砂、粉煤灰、Ｐ．０４２．５水泥、减水剂。配合比每立　方材料用量为水泥：粉煤灰：砂：碎石：水：减水　剂＝２７７：７３：６８４：１　１６４：１８２：１．７５，混合料坍落　收稿日期：２０１７—０３～１１　度为１６０—２２０　ｍｍ。（４）灌料、提升。当钻机钻至设　计深度时，开动混凝土输送泵灌料，当输送管及钻杆　一作者简介：谢景国（１９６２一），男，山东淄博人，工程师。　６３—　谢景国：ＣＦＧ桩施工质量控制　芯管充满混合料后开始启动卷扬机匀速提升钻杆，边　灌料边提升，直至施工设计桩顶标高。提升速度宜控　制在１．５～２．５　ｍ／ｍｉｎ。严禁先拔管后灌料，掌握好灌　料与提钻的时间差，避免提升灌料过程中停机待料现　象。在流塑性土中要控制提钻速度，保证成桩质量。　（５）桩顶标高停灌移机下一桩位控制好桩顶标高停　灰面环节，在达到技术要求的条件下，做到少浪费混　合料。（６）成桩过程中，每台机械每台班组应做一组　（３块）试块（边长１５０　ｍｍ立方体）标准养护，测定２８　ｄ　浆液被挤出，容易造成管路堵塞。（４）设备缺陷。弯　头曲率半径不合理也能造成堵管。弯头与钻杆不能　垂直连接，否则会造成堵管。混合料输送管要定期清　洗，否则管路内有混合料的结硬块，造成管路的堵塞。　４．１．２预防措施及解决方法　（１）严格控制配合比和塌落度，确保混凝土的搅　拌时间，提高工人的操作水平。（２）对设备进行优化，　防止不合理的弯头等部件用于管路。（３）停止工作后　对管路彻底清洗，防止管内有残留混凝土。（４）混凝　抗压强度。　２工艺要求、验收项目及质量检验标准　（１）放点误差不得大于５０　ｍｍ，桩位偏差　±１００　ｍｉｌｌ，垂直偏差≤１％，桩孔深度不小于设计值。　（２）灌注混凝土必须连续灌注，停灌时间超过４５　ｍｉｎ　或混凝土发生离析时，用高压水或其它方法清洗输送　管。混凝土的坍落度宜为１６０～２２０　ｍｍ。（３）桩头混　凝土强度在没有达Ｎ５　ＭＰａ时，不得碾压，防止桩头损　坏。（４）验收项目及质量检验。　３质量控制措施　（１）根据地质条件及设计资料选用合理的施工机　械设备。（２）确定合理的施工工艺。（３）做好成孔、　搅拌、投料、提钻各道工序的密切配合，提钻速度应与　混凝土泵送量相匹配，严格掌握混凝土的输入量大于　提钻产生的空孔体积，使混凝土面保持在钻头以上　１　ｍ，以免在混凝土中形成充水的孔洞。（４）设置保护　桩长，使桩在加料时，比设计桩长多加０．５　ｍ。（５）施　工过程中加强监测，及时发现问题，针对性地采取有　效措施，保证成桩质量。　４　常见异常问题、预防措施及解决方法　４．１堵管　４．１．１堵管原因　（１）混合料配合比不合理。当混合料中的细骨料　和粉煤灰用量较少时，混合料和易性不好，常发生堵　管。要注意混合料配合比，尤其要注意控制粉煤灰掺　量，坍落度控制在１６０～２２０　ｍｍ；（２）混合料搅拌质量　有缺陷。在ＣＦＧ桩施工中，混合料由混凝土泵通过　刚性管、高强柔性管、弯头最后到达钻杆芯管内。混　合料在管线内借助水和水泥砂浆润滑层与管壁分离　后通过管线。坍落度太大的混合料，易产生泌水、离　析，在泵压作用下，骨料与砂浆分离，摩擦力加剧，导　致堵管。坍落度太小，混合料在输送管路内流动性　差，也容易造成堵管。（３）施工操作不当。钻孔进入　土层预定标高后，开始泵送混合料，管内空气从排气　阀排出，待钻杆内管及输送软、硬管内混合料连续时　提钻。若提钻时间较晚，在泵送压力下钻头处的水泥　．．．．——６４．．．——　土在下落到底部的时候有声音（很闷的响声），如果没　有声音，堵管的可能性比较大。应拆除导管，提导管　上下来回抖动。　４．２窜孔　４．２．１窜孔原因　（１）被加固土层中有松散饱和粉土、粉细砂。　（２）钻杆钻进过程中叶片剪切作用对土体产生扰动。　（３）土体受剪切扰动能量的积累，使土体发生液化。　４．２．２预控措施及解决方法　（１）采取隔桩、隔排跳打方法。（２）根据工程实　际情况，采用桩距较大的设计方案，避免打桩的剪切　扰动。（３）减少在窜孔区域的打桩推进排数，减少对　已打桩扰动能量的积累。（４）合理提高钻头钻进　速度。　４．３桩头空芯　４．３．１桩头空芯原因　施工过程中，泵送混合料时，排气阀将空气排出，　若排气阀堵塞不能正常将管内空气排出，导致桩体存　气，形成空芯。　４．３．２预防措施及解决方法　保持钻杆顶端气阀开启自如，防止桩顶含气泡；　按规定要求进行振捣，并保证振捣质量。施工中应经　常检查排气阀的工作状态，发现堵塞及时清洗。　４．４桩端不饱满　４．４．１桩端不饱满原因　施工中为了方便阀门打开，先提钻后泵料，钻头　上的土可能掉人桩孔或地下水浸入桩孔，产生桩端不　饱满，影响ＣＦＧ桩的桩端承载力。　４．４．２预防措施及解决方法　施工中，前后台工人应密切配合，保证提钻和泵　料的一致性。　５质量保证措施　（１）加强质量教育。组织有关人员学习招标文　件、技术规范，熟悉本合同段的工程特点、工程技术要　求、施工要点及验收标准，为确保工程质量打好基础。　（２）坚持工程技术交底制度。开工前向各施工组进行　（下转第６８页）　徐琨：胶粉对温拌改性沥青混合料路用性能影响研究　水稳定性能，但当胶粉掺量过大时，沥青过于稠硬，使　得混合料压实困难，从而导致其水稳定性降低。　４结语　研究结果表明，胶粉的添加有效改善了温拌改性　沥青混合料的路用性能；温拌胶粉改性沥青混合料的　高温性能、低温性能、水稳定性能等路用性能均随着　胶粉掺量的增加先增大后减小，随着胶粉细度的增大　，　、　不断提高；推荐采用胶粉掺量为１８％，胶粉细度为８０　目，此时沥青混合料的路用性能较优。　参考文献：　、‘　丑　躲　茬　送　［１］　杨志峰，李美江，王旭东．废旧橡胶粉在道路工程中　应用的历史和现状［Ｊ］．公路交通科技，２００５，２２（７）：１９　２２．　［２］　黄文元．轮胎橡胶粉改性沥青路用性能及应用研究　［Ｄ］．上海：同济大学，２００４．　图６冻融劈裂强度比变化　［３］　纪小平，孙云龙．Ｓａｓｏｂｉｔ温拌沥青混合料的试验研究　［Ｊ］．武汉理工大学报，２０１０，３２（１４）：７５—７８．　［４］　侯月琴，郑南翔，李栓．掺Ｓａｓｏｂｉｔ的沥青及混合料性　另一方面，在相同的胶粉掺量条件下，沥青混合　料的浸水残留稳定度和冻融劈裂抗拉强度比随胶粉　能研究［Ｊ］．中外公路，２０１０，３０（５）：２８７—２９１．　［５］　王晓乾．温拌改性沥青混合料路用性能研究［Ｄ］．西　安：长安大学，２０１０．　细度的增加不断增大，表明温拌胶粉改性沥青混合料　的水稳定性能随着胶粉细度的增加不断提高。这是　由于随着胶粉细度的增大，其比表面积逐渐增大，有　利于沥青与胶粉结合在一起，使得沥青粘度增大，沥　青与石料之间的粘结性增强，水分不易侵入石料表　［６］　王新歧，曹高尚等．温拌工艺对沥青胶粉改性沥青混　合料路用性能影响［Ｊ］．筑路机械与施工机械化，２０１１，　（１０）：５０—５３．　面，进而提高了沥青混合料的水稳定性能。　（上接第６４页）　技术交底，同时下达质量指标，使工程施工处于严格　的质量管理过程中。（３）严格执行监理程序。每个工　序都要得到监理工程师的验收和批准，才能进行下一　工序。（４）建立施工过程中的质量检查和验收制度。　从最初工序开始，逐道工序检查，发现问题及时纠正　处理，未经处理，不得进入下道工序。中间检查是施　工质量管理的重点，对于重点工序，质检人员要坚持　现场监督。（５）加强工地试验室工作。充分发挥试验　参考文献：　把进货验收关。（７）建立质量管理例会制度。项目经　理部每周召开一次质量管理例会，听取各施工组和质　检工程师的工作情况汇报，研究解决问题。　［１］　河北省交通规划设计院．河北省石家庄至磁县（冀豫　界）公路改扩建工程两阶段施工图设计［ｚ］．　［２］　河北省京港澳高速公路改扩建筹建处工程质量要求　［ｚ］．　［３］　ＪＴＪ０１７—９６，公路软土地基路堤设计与施工技术规范　室的检测、试验等职能，对材料进行检验，不符合质量　标准的材料禁止使用，按技术规范规定的检测频率，　现场取样、抽检并反馈抽检技术参数，指导施工。（６）　严把材料关。工程用材料特点、性质、品种及规格，必　须坚持取样检验合格报经监理工程师审定后进货，严　［ｓ］．　［４］　ＪＴＧＦ８０／１—２００４，公路工程质量检验评定标准［ｓ］．　６８一